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AERO-THERMO-MECHANICS DEPARTMENT (ATM) Ecole Polytechnique de Bruxelles UNIVERSITÉ LIBRE DE BRUXELLES (ULB) - http ://mecapp42.ulb.ac.be Prof. Prénom Nom Fonction « Titre du projet » Site Web du projet Prof. Patrick Hendrick Tél: 02 650 26 73 [email protected]

Aéro-Thermo-Mécanique (ATM) - ULB

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Cette présentation a été réalisée à l'occasion de l'événement Lab'InSight "Stockage d'énergie: défis et avancées technologiques", organisé par l'UMONS, le 19 juin 2014.

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Page 1: Aéro-Thermo-Mécanique (ATM) - ULB

AERO-THERMO-MECHANICS DEPARTMENT (ATM)Ecole Polytechnique de Bruxelles UNIVERSITÉ LIBRE DE BRUXELLES (ULB) - http://mecapp42.ulb.ac.be

Prof. Prénom NomFonction

« Titre du projet »Site Web du projet

Prof. Patrick Hendrick

Tél: 02 650 26 [email protected]

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LE PROJET

Micro Energy Storage in Buildings (MESB)

Partenariats : VUB (EhB), CSTC, ULB-CEESE, ULB-4MAT

Financement : Brussels Retrofit XL (Innoviris - Alliance Emploi

Environnement, Axe Construction durable)

Bref descriptif du projet

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OBJECTIFS DU PROJET

INTERMITTENT ENERGY PRODUCTION

IMBALANCE BETWEEN ENERGY PRODUCTION AND ENERGY CONSUMPTION

ENERGY STORAGE “@home”

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« Stockage d’Energie: Défis et avancées technologiques »

OBJECTIFS DU PROJET

• MESB = LESS STUDIED AREA• BETTER RETURNS ON INITIAL R&D

• PROMOTE PRIVATE INVESTMENT• LIBERALIZATION OF THE ENERGY SECTOR

• REPLICATE PHOTOVOLTAICS’ SUCCESS• LOWER COSTS• OPENING OF NEW MARKETS• MAKE TECHNOLOGY WIDELY AVAILABLE

• TECHNOLOGY and COSTS PARAMETERIZATION

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RÉSULTATSTechnology parameterization

0.0 0.5 1.0100

300

500f(x) = 419.015573608694 x^-0.101383755495672R² = 0.256656296621775

SealedPower (Sealed)flooded

Energy kWh (50%DoD for C/5h)

Cost

€20

12/k

Wh

y=250

    Cost (c€2012/kWh) Mass (kg/kWh) Volume (l/kWh)

Energy (Wh) 2k 10k 100k 1M 2k 10k

100k 1M 2k 10k 100k 1MPumped hydro - 72 58 - - 37k

37k - - 37k 37k -CAES - 11 9 8 - 88

88 88 - 106 106 106Hydrogen - 40 22 12 - 24 19

17 - 102 101 101Lead acid flooded 54 46 46 46 53 53

53 53 24 24 24 24Lead acid sealed 75 68 68 68 62 62

62 62 27 27 27 27Lithium-ion 22 22 22 22 14 14

14 14 9 9 9 9 Thermal - 0,9 0,6 0,4 - 14

14 14 - 14 14 14

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RÉSULTATS

Lifetime cost (c€2012/kWh)Area costs were considered to vary from 2700€2012/m2 (Brussels)

to 1700€2012/m2 (Liège)

Energy (Wh) 2k 10k 100k 1M

Technology

Pumped hydroReservoirs at 20m. 4h system.

- 756 - 503 742 – 489 -

CAES325bar system

- 13 - 12 11 - 10 10 – 9

Hydrogen200-420bar. 8h charge/4h disch.

- 42 - 41 24 - 23 14 – 13

Lead acid flooded50%DoD

54 46 46 46

Lead acid sealed50% DoD.

75 68 68 68

Lithium-ion80%DoD.

22 22 22 22

ThermalHot water. ΔT=60º.

- 1,2 – 1,1 0,9 – 0,8 0,7 – 0,6

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RÉSULTATSStorage integration

• Output smoothing of variable energy sources

• Voltage control

• Frequency control

• Black start

• Commodity storage

• Self-consumption

• Investment deferral

• Energy efficiency13

15

17

19

21

23

Elec

tric

ity c

ost c

€201

4/kW

h

Electricity cost for bi-hourly tariffs in Brussels in February 2014

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VALORISATION

1. Nouveaux projets de recherche wallons obtenus : BatWal et Hyb2Hyb

2. Projet H2020 : MEnS et SAME

3. Projet SCB (EBL) ou autres en rénovation urbaine

4. Projets remis dans appel FEDER 2014-2020 (CAES-CET et QuarryStep)